CN107880648A - 一种水性数码印花热升华喷墨墨水 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水性数码印花热升华喷墨墨水，属于热升华墨水技术领域。该热升华喷墨墨水包括以下按质量百分数计的各组分：树脂1～10％、色浆5～50％、溶剂10～50％、杀菌防腐剂0.1～1％、pH调节剂0.1～1％、润湿剂0.1～3％、去离子水10～50％。该热升华墨水具有较佳的打印流畅性的稳定性，锐利度高，大大提高了快干性，打印效果好，对于EPSON MT4114喷头的适用性也得到提升。

Description

一种水性数码印花热升华喷墨墨水

技术领域

本发明涉及墨水技术领域，具体涉及一种水性数码印花热升华喷墨墨水。

背景技术

热升华墨水(又称热转印墨水)就是把低能量、易升华的分散染料制作成数码打印墨水，打印在转印纸上，通过加热可以在最短的时间内将图像制作到精美的瓷器、金属、真丝、化纤布料等材质上，非常适合个性化发展的市场需要和环保的要求，热升华墨水大多是由纺织用的分散染料配制的，分散染料由于其饱和的色彩和良好的耐候性，所以在纺织印染上有着广泛的应用，目前为止仍然是印染工业的主要原料之一。然而，现有的热升华墨水在使用过程中经常导致喷头出现流畅性差、堵头的问题，高速打印效果不佳，稳定性不够，锐利度不足，干燥速度较慢，颗粒感较明显，进而直接影响纺织印花工艺的成品率，给用户造成巨大的损失。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种水性数码印花热升华喷墨墨水，该热升华墨水具有较佳的打印流畅性的稳定性，锐利度高，大大提高了快干性，打印效果好，对于EPSON MT4114喷头的适用性也得到提升。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂1～10％、色浆5～50％、溶剂10～50％、杀菌防腐剂0.1～1％、pH调节剂0.1～1％、润湿剂0.1～3％、去离子水10～50％。

作为本发明优选的实施方式，所述色浆由以下按质量百分数计的组分制成：色粉15～30％、保湿剂20～30％、分散剂5～15％、助分散剂0.5～1.5％、杀菌剂0.5～1％、pH调节剂0.2～0.5％、去离子水40～80％。

作为本发明优选的实施方式，所述色浆的粘度为10～50Mpa.s、表面张力为40～50mN/m；所述色浆的粒径为D50 100～120nm、D90<300nm。

作为本发明优选的实施方式，所述色浆的制备方法如下：依次投入去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂，在500r/min的转速下搅拌20min；接着投入助分散剂，继续搅拌直至溶液整体清澈；投入分散剂继续搅拌直至溶液整体清澈；投入色粉在500r/min的转速下搅拌20min；然后将所有物料加入卧式研磨机(氧化锆珠直径为0.1～0.5mm，锆珠填充量为70～90％，研磨容量为1～1.5Kg)中，在1000～2000r/min的转速下研磨12～15h，研磨温度为30～50℃。

作为本发明优选的实施方式，色浆配方中的所述保湿剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、EG-1中的至少一种；所述pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠的中一种；所述助分散剂选自OP-7、OP-10、OP-15、NP-7、NP-10、NP-15的中至少一种；所述分散剂选自美德维实伟克公司的REAX 88B、REAX 88A、REAX 80D、REAX83A、REAX 85A中的至少一种；所述色粉选自黑色色粉、蓝色色粉、红色色粉、黄色色粉中的至少一种。其中，黑色色粉选自C.I.分散紫27、C.I.分散蓝366、C.I.分散蓝26、C.I.分散橙25、C.I.分散橙37、C.I.分散的橙119、C.I.分散黄54、C.I.分散64、C.I.分散242中的至少两种；蓝色色粉选自C.I.分散蓝56、C.I.分散蓝60、C.I.分散蓝91、C.I.分散蓝359中的一种；红色色粉选自C.I.分散红50、C.I.分散红60、C.I.分散红65、C.I.分散红239中的一种；黄色色粉选自C.I.分散黄7、C.I.分散黄54、C.I.分散黄64、C.I.分散黄100中的一种。

作为本发明优选的实施方式，所述树脂选自巴斯夫股份公司生产的PVP-K10、PVP-K20、PVP-K30、PVP-K40、PVP-K50，德国迪高涂料公司生产的TEGO Viscoplus 3000、TEGOViscoplus 3010、TEGO Viscoplus 3030中的至少一种。

作为本发明优选的实施方式，所述辅助溶剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、甘油醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇丁醚中的至少一种。

作为本发明优选的实施方式，所述pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠中的一种。

作为本发明优选的实施方式，所述润湿剂选自埃夫科纳化学有限公司的AFCONA3522、AFCON3580、AFCON3581、AFCONA3585、德国明凌化学公司生产的METOLAT355、METOLA362、METOLAT364、METOLA365、美国亨斯迈集团的324、168、169、LF-37中的至少一种。

在上述墨水配方中，去离子水作为主体溶剂，用于调节墨水黏度及表面张力，有助于提高体系的溶解能力；辅助溶剂用于调节墨水黏度及表面张力，有效提高体系的保湿性、快干性、流畅性，进一步提高溶解能力；杀菌防腐剂能够减少、抑制各种藻类细菌的繁殖，提高墨水稳定性；pH调节剂用于调节体系的pH，能够提高墨水的稳定性及适用性。润湿剂起到调节表面张力的作用，控制体系水油平衡，提升墨水的流动性和流平性。树脂起到分散、增稠、助溶作用，能够提高打印快干性、匀染性和光泽性。色浆作为墨水的颜色来源，使打印效果色彩明亮饱和。

作为本发明优选的实施方式，所述热升华喷墨墨水是按以下步骤制成的：

1)将配方量的去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂按顺序投入物料桶中，在500r/min的转速下搅拌20min；加入配方量的润湿剂继续搅拌，直至溶液整体清澈为止；加入配方量的树脂继续搅拌，直至待溶液整体清澈为止；

2)加入配方量的色浆在500r/min的转速下搅拌20min；然后用0.22μm亲水滤膜与0.45μm亲水滤膜相组合进行过滤，即得。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明所述的水性数码印花该热升华墨水具有较佳的打印流畅性的稳定性，锐利度高，大大提高了快干性，打印效果好，对于EPSON MT4114喷头的适用性也得到提升，满足工业生产的需要。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂1～10％、色浆5～50％、溶剂10～50％、杀菌防腐剂0.1～1％、pH调节剂0.1～1％、润湿剂0.1～3％、去离子水10～50％。

上述配方中，色浆由以下按质量百分数计的组分制成：色粉15～30％、保湿剂20～30％、分散剂5～15％、助分散剂0.5～1.5％、杀菌剂0.5～1％、pH调节剂0.2～0.5％、去离子水40～80％。以上色浆的粘度为10～50Mpa.s、表面张力为40～50mN/m；所述色浆的粒径为D50 100～120nm、D90<300nm；其制备方法如下：依次投入去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂，在500r/min的转速下搅拌20min；接着投入助分散剂，继续搅拌直至溶液整体清澈；投入分散剂继续搅拌直至溶液整体清澈；投入色粉在500r/min的转速下搅拌20min；然后将所有物料加入卧式研磨机(氧化锆珠直径为0.1～0.5mm，锆珠填充量为70～90％，研磨容量为1～1.5Kg)中，在1000～2000r/min的转速下研磨12～15h，研磨温度为30～50℃。以上色浆配方中的保湿剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、EG-1中的至少一种；pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠的中一种；助分散剂选自OP-7、OP-10、OP-15、NP-7、NP-10、NP-15的中至少一种；分散剂选自美德维实伟克公司的REAX 88B、REAX 88A、REAX 80D、REAX 83A、REAX 85A中的至少一种；色粉选自黑色色粉、蓝色色粉、红色色粉、黄色色粉中的至少一种。其中，黑色色粉选自C.I.分散紫27、C.I.分散蓝366、C.I.分散蓝26、C.I.分散橙25、C.I.分散橙37、C.I.分散的橙119、C.I.分散黄54、C.I.分散64、C.I.分散242中的至少两种；蓝色色粉选自C.I.分散蓝56、C.I.分散蓝60、C.I.分散蓝91、C.I.分散蓝359中的一种；红色色粉选自C.I.分散红50、C.I.分散红60、C.I.分散红65、C.I.分散红239中的一种；黄色色粉选自C.I.分散黄7、C.I.分散黄54、C.I.分散黄64、C.I.分散黄100中的一种。

上述墨水配方中，树脂选自巴斯夫股份公司生产的PVP-K10、PVP-K20、PVP-K30、PVP-K40、PVP-K50，德国迪高涂料公司生产的TEGO Viscoplus 3000、TEGO Viscoplus3010、TEGO Viscoplus 3030中的至少一种。辅助溶剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、甘油醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇丁醚中的至少一种。pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠中的一种。润湿剂选自埃夫科纳化学有限公司的AFCONA3522、AFCON3580、AFCON3581、AFCONA3585、德国明凌化学公司生产的METOLAT355、METOLA362、METOLAT364、METOLA365、美国亨斯迈集团的324、168、169、LF-37中的至少一种。

上述热升华喷墨墨水是按以下步骤制成的：

1)将配方量的去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂按顺序投入物料桶中，在500r/min的转速下搅拌20min；加入配方量的润湿剂继续搅拌，直至溶液整体清澈为止；加入配方量的树脂继续搅拌，直至待溶液整体清澈为止；2)加入配方量的色浆在500r/min的转速下搅拌20min；然后用0.22μm亲水滤膜与0.45μm亲水滤膜相组合进行过滤，即得。

实施例1：黑色热升华喷墨墨水

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂10％、色浆30％、溶剂20％、杀菌防腐剂0.5％、pH调节剂0.5％、润湿剂1.5％、去离子水37.5％。

上述热升华喷墨墨水是按以下步骤制成的：

1)将配方量的去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂按顺序投入物料桶中，在500r/min的转速下搅拌20min；加入配方量的润湿剂继续搅拌，直至溶液整体清澈为止；加入配方量的树脂继续搅拌，直至待溶液整体清澈为止；

2)加入配方量的色浆在500r/min的转速下搅拌20min；然后用0.22μm亲水滤膜与0.45μm亲水滤膜相组合进行过滤，即得。

实施例2：蓝色热升华喷墨墨水

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂8％、色浆40％、溶剂10％、杀菌防腐剂0.1％、pH调节剂0.8％、润湿剂2.1％、去离子水39％。

制备方法同实施例1。

实施例3：红色热升华喷墨墨水

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂5％、色浆45％、溶剂15％、杀菌防腐剂1％、pH调节剂1％、润湿剂2％、去离子水31％。

制备方法同实施例1。

实施例4：黄色热升华喷墨墨水

一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂1％、色浆15％、溶剂50％、杀菌防腐剂0.8％、pH调节剂0.1％、润湿剂3％、去离子水30.1％。

制备方法同实施例1。

性能测试：

将实施例1～4作为试验组、某国产热升华墨水作为空白组，采用EPSON MT4114喷头打印机在转印纸上进行热转印打印图像，打印过程中，测定试验组和空白组的打印流畅性和稳定性；然后用烫画机在205～225℃、25～35S下转印至色丁布上，中低温烘干，并测定其锐利度和快干性。

具体实验方法如下：

1、流畅性测试方法：采用在EPSON5113工业喷头以30～40㎡/H的速度连续打印20㎡，测定其断孔率；

2、稳定性测试方法：采用在EPSON5113工业喷头以30～40㎡/H的速度连续打印100㎡，测定其断孔率；

3、锐利度测试方法：采用EPSON5113工业喷头对喷墨专用热转印纸进行打印，使用实施例1～4以及比较例1～4的热升华墨水分别打印出4P,6P,8P,10P,12P大小的26个英文新罗马字符，比较最小的可见字迹；

4、快干性测试方法：将实施例1～4以及比较例1～4的热升华墨水通过EPSON5113工业喷头分别打印100％色块，然后在1，2，3，4，5min时间段用热转印纸沾测是否有明显掉色，得到表面干燥时间。

结果见表1。

表1性能测试结果对比

由表1可见，本发明所述的水性数码印花热升华喷墨墨水适用于各类国产EPSONMT4114打印机，具有较佳的打印流畅性和稳定性，锐利度高，大大提高了快干性，打印效果好，色彩鲜艳饱和度高。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：其包括以下按质量百分数计的各组分：树脂1～10％、色浆5～50％、溶剂10～50％、杀菌防腐剂0.1～1％、pH调节剂0.1～1％、润湿剂0.1～3％、去离子水10～50％。

2.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述色浆由以下按质量百分数计的组分制成：色粉15～30％、保湿剂20～30％、分散剂5～15％、助分散剂0.5～1.5％、杀菌剂0.5～1％、pH调节剂0.2～0.5％、去离子水40～80％。

3.根据权利要求2所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述色浆的粘度为10～50Mpa.s、表面张力为40～50mN/m；所述色浆的粒径为D50100～120nm、D90<300nm。

4.根据权利要求2所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述色浆的制备方法如下：依次投入去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂，在500r/min的转速下搅拌20min；接着投入助分散剂，继续搅拌直至溶液整体清澈；投入分散剂继续搅拌直至溶液整体清澈；投入色粉在500r/min的转速下搅拌20min；然后将所有物料加入卧式研磨机中，在1000～2000r/min的转速下研磨12～15h，研磨温度为30～50℃。

5.根据权利要求2所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述保湿剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、EG-1中的至少一种；所述pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠的中一种；所述助分散剂选自OP-7、OP-10、OP-15、NP-7、NP-10、NP-15的中至少一种；所述分散剂选自美德维实伟克公司的REAX 88B、REAX 88A、REAX 80D、REAX 83A、REAX 85A中的至少一种；所述色粉选自黑色色粉、蓝色色粉、红色色粉、黄色色粉中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述树脂选自巴斯夫股份公司生产的PVP-K10、PVP-K20、PVP-K30、PVP-K40、PVP-K50，德国迪高涂料公司生产的TEGO Viscoplus 3000、TEGO Viscoplus 3010、TEGO Viscoplus 3030中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述辅助溶剂选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2丙二醇、丙三醇、1,5戊二醇、山梨糖醇、甘油醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇丁醚中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述pH调节剂选自氨水、三乙醇胺、EDTA二钠、EDTA四钠中的一种。

9.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述润湿剂选自埃夫科纳化学有限公司的AFCONA3522、AFCON3580、AFCON3581、AFCONA3585、德国明凌化学公司生产的METOLAT355、METOLA362、METOLAT364、METOLA365、美国亨斯迈集团的324、168、169、LF-37中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的水性数码印花热升华喷墨墨水，其特征在于：所述热升华喷墨墨水是按以下步骤制成的：

1)将配方量的去离子水、溶剂、杀菌防腐剂、pH调节剂按顺序投入物料桶中，在500r/min的转速下搅拌20min；加入配方量的润湿剂继续搅拌，直至溶液整体清澈为止；加入配方量的树脂继续搅拌，直至待溶液整体清澈为止；

2)加入配方量的色浆在500r/min的转速下搅拌20min；然后用0.22μm亲水滤膜与0.45μm亲水滤膜相组合进行过滤，即得。